Mužák prorostlý – zdroj biomasy
Zdroj: VÚRV
Pěstováním netradiční plodiny – mužáku prorostlého (Silphium perfoliatum L.) jako perspektivní náhrady kukuřice pro výrobu bioplynu se věnuje článek autorů Ing. Usťaka a dr. Muňoze z výzkumného týmu VÚRV, v.v.i. Technologie pro udržitelné zemědělství a obnovu krajiny, se sídlem v Chomutově.
Článek ve formě krátkého sumáře, zveřejněný 14.04.2020 v časopisu Atlas of Science, najdete zde. Uvádíme jeho český překlad:
Možnost nahrazení kukuřice (Zea mays L.) netradiční plodinou mužákem prorostlým (Silphium perfoliatum L.) při produkci bioplynu
V této studii byla porovnávána málo známá netradiční energetická plodina mužák prorostlý (Silphium perfoliatum L.) s kukuřicí setou (Zea mays L.) v podmínkách méně příznivých pro pěstování kukuřice z hlediska produkce bioplynu. Bioplyn je obnovitelný zdroj energie vznikající rozkladem organických látek za nepřítomnosti kyslíku v bioplynových stanicích. Mužák prorostlý je vytrvalá, 220 až 340 cm vysoká, zářivě žlutě kvetoucí rostlina. Oproti kukuřici je pěstování této rostliny mnohem levnější, energeticky méně náročné a daleko příznivější pro životní prostředí např. z hlediska eroze.
U mužáku jsme zjistili vysoké výnosy biomasy (12 až 18 t/ha v sušině) i metanu (3 600 až 4 520 m3/ha), což znamená, že tato rostlina může být považována za slibnou novou plodinu z hlediska produkce bioplynu. Mužákem by bylo možno nahradit kukuřici využívanou při produkci bioplynu a to i přes zjištění, že mužák má několikrát větší požadavky na mnoho živin (11x více na vápník, 3,5x více na hořčík, 1,8x více na draslík, 5x více na kobalt a 2x více na železo a mangan). Oproti kukuřici má však nižší požadavky na dusík, měď a zinek. Jednou z možností jak zajistit správnou výživu mužáku a tím i zvýšit jeho výnos je využití kompenzačního hnojení pomocí digestátu, což je fermentační zbytek vnikající při produkci bioplynu obsahující různé živiny. Vzhledem k obsahu různých živin lze digestát využít jako levné hnojivo. Zjistili jsme, že s využitím digestátu jako hnojiva můžeme kompenzovat z větší části potřebu živin jak u kukuřice, tak u mužáku. V případě mužáku lze aplikací digestátu pokrýt potřebu dusíku z více než 100 % a draslíku z více než 75 %. Nicméně jsme zaznamenali nízké pokrytí síry, vápníku a hořčíku (ze 40 až 45 %). Aby byla pokryta potřeba i těchto prvků je třeba aplikovat minerální hnojiva, zejména při jejich nízké zásobě v půdě. Na základě našich výsledků můžeme předpokládat, že větší podíl mužáku v bioplynových stanicích jako suroviny využívané pro produkci bioplynu povede ke zvýšení koncentrace těch prvků v digestátu, které obsahuje mužák. U kukuřice jsme zjistili mnohem lepší kompenzační účinek hnojení digestátem, ovšem s výjimkou dusíku (pokrytí ze 75 %) a síry (pokrytí z 50 %). Dále byl v této studii hodnocen vliv živin obsažených v rostlinných substrátech na produkci bioplynu, protože vhodný obsah živin má příznivý vliv zejména na produkci metanu, což je nejdůležitější složka bioplynu. Za tímto účelem byla vytvořena směs z mužáku a kukuřice. Zjistili jsme, že vysoký obsah živin v mužáku měl významný vliv na výnos metanu, který byl v tomto případě porovnatelný s hodnotami dosahovanými pokud je jako rostlinný substrát použita kukuřice.
Na základě této studie velmi doporučujeme pěstování nekonvenční plodiny mužáku prorostlého, u kterého jsme potvrdili jeho perspektivnost, zejména v podmínkách méně příznivých pro pěstování kukuřice. V těchto podmínkách by mohl být využíván jak náhrada v bioplynových stanicích.
Praktické návody na pěstování mužáku prorostlého naleznete v metodice pro praxi (2012).
Informace byly publikovány např. i v časopise Úroda (2016).
Zařazeno v Aktuality, Zemědělství